JP4568097B2 - Steering angle detector - Google Patents
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Description
本発明は、例えば三輪式フォークリフトやリーチ式フォークリフト等の荷役車両に適用される操舵角検出装置の改良に関する。 The present invention relates to an improvement in a steering angle detection device applied to a cargo handling vehicle such as a three-wheel forklift or a reach forklift.
従来、この種の操舵角検出装置としては、例えば次の様なものが知られている。
（１） 車体に旋動可能に設けられたキングピンと、キングピンの上面に固定されたハット型のカップリングブラケットと、カップリングブラケットの中央部に形成された長穴と、カップリングブラケットの上方に位置すべく車体に設けられた操舵角センサと、操舵角センサの入力軸に形成されて長穴に嵌合される二面幅部と、から構成されている。（特許文献１参照）
（２） 固定側に旋動可能に設けられたキングピンと、キングピンの上方に偏心して位置すべく固定側に設けられた操舵角センサと、操舵角センサの入力軸に設けられた作動レバーと、作動レバーに形成されたスリットと、キングピンに設けられた板体と、キングピンに対して偏心すべく板体に設けられてスリットに嵌合される作動ピンと、から構成されている。（特許文献２参照）
Conventionally, for example, the following devices are known as this type of steering angle detection device.
(1) A king pin provided on the vehicle body so as to be rotatable, a hat-type coupling bracket fixed to the upper surface of the king pin, a long hole formed in the center of the coupling bracket, and above the coupling bracket The steering angle sensor is provided on the vehicle body to be positioned, and a two-sided width portion formed on the input shaft of the steering angle sensor and fitted in the elongated hole. (See Patent Document 1)
(2) a king pin provided on the fixed side so as to be rotatable, a steering angle sensor provided on the fixed side to be eccentrically positioned above the king pin, an operating lever provided on an input shaft of the steering angle sensor, A slit formed in the operating lever, a plate provided on the king pin, and an operating pin provided on the plate to be eccentric with respect to the king pin and fitted into the slit. (See Patent Document 2)
ところが、前者のものは、カップリングブラケットの弾性変形を利用して偏心量を吸収する様にしているので、カップリングブラケットの変形荷重が舵角センサに常に作用してこれの寿命を縮めると共に、カップリングブラケットの弾性力が経年劣化するので、耐久性に乏しいという問題があった。
これに対して後者のものは、この様な問題点を解消できるものの、キングピンに板体を介して作動ピンを設ける必要があったので、それだけ構造が複雑化すると共に、キングピンの上部周辺が嵩張って大きな設置スペースが必要であった。
However, the former is designed to absorb the amount of eccentricity by utilizing the elastic deformation of the coupling bracket, so that the deformation load of the coupling bracket always acts on the rudder angle sensor to shorten its life, Since the elastic force of the coupling bracket deteriorates over time, there was a problem that the durability was poor.
On the other hand, the latter can solve such problems, but it is necessary to provide an operating pin on the king pin through a plate, so that the structure is complicated and the upper periphery of the king pin is bulky. A large installation space was required.
本発明は、叙上の問題点に鑑み、これを解消する為に創案されたもので、その課題とする処は、構造が簡略化されて設置スペースも小さくて済む操舵角検出装置を提供するにある。 The present invention has been devised in view of the problems described above, and a problem to be solved by the present invention is to provide a steering angle detection device that has a simplified structure and requires less installation space. It is in.
本発明の操舵角検出装置は、基本的には、車体に旋動可能に設けられたキングピンと、キングピンの上方に位置すべく車体に設けられた操舵角センサと、操舵角センサの入力軸に設けられた作動レバーと、作動レバーに設けられて操舵角センサの入力軸とキングピンに対して偏心されている作動ピンと、キングピンの上面に直径方向に形成されて作動ピンが嵌合されるスリットと、から構成した事を特徴とする。 The steering angle detection device according to the present invention basically includes a king pin that is turnable on the vehicle body, a steering angle sensor that is provided on the vehicle body so as to be positioned above the king pin, and an input shaft of the steering angle sensor. An actuating lever provided, an actuating pin provided on the actuating lever and eccentric with respect to the input shaft of the steering angle sensor and the king pin, and a slit formed in a diametrical direction on the upper surface of the king pin and fitted with the actuating pin. It is characterized by comprising.
操舵輪が操舵されると、これに伴ってキングピンが車体に対して旋動される。キングピンが旋動されると、その旋動力がスリットとこれに嵌合する作動ピンとこれが設けられた作動レバーを介して操舵角センサの入力軸に伝達され、キングピンの操舵角が操舵角センサに依り検出される。
この時、作動レバーに設けられた作動ピンが操舵角センサの入力軸及びキングピンに対して所定の偏心状態でスリットに常に嵌合する様にしているので、キングピンと操舵角センサの入力軸が仮え偏心状態であっても、その偏心量が速やかに吸収され、キングピンの回転が操舵角センサに的確に伝達される。
When the steered wheel is steered, the king pin is turned with respect to the vehicle body. When the king pin is turned, the turning power is transmitted to the input shaft of the steering angle sensor through the slit, the operating pin fitted to the slit, and the operating lever provided with the slit, and the steering angle of the king pin depends on the steering angle sensor. Detected.
At this time, since the operating pin provided on the operating lever is always fitted into the slit in a predetermined eccentric state with respect to the input shaft and king pin of the steering angle sensor, the king pin and the input shaft of the steering angle sensor are temporarily connected. Even in the eccentric state, the amount of eccentricity is quickly absorbed, and the rotation of the kingpin is accurately transmitted to the steering angle sensor.
本発明に依れば、次の様な優れた効果を奏する事ができる。
（１） キングピン、操舵角センサ、作動レバー、作動ピン、スリットとで構成し、とりわけ操舵角センサの入力軸に作動レバーを介して作動ピンを設けると共に、この作動ピンが嵌合されるスリットをキングピンの上面に形成したので、構造が簡略化されて設置スペースも小さくて済む。
According to the present invention, the following excellent effects can be achieved.
(1) It is composed of a king pin, a steering angle sensor, an operating lever, an operating pin, and a slit. In particular, an operating pin is provided on the input shaft of the steering angle sensor via the operating lever, and a slit in which the operating pin is fitted is provided. Since it is formed on the upper surface of the kingpin, the structure is simplified and the installation space is small.
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の第一例に係る操舵角検出装置を示す一部を縦断した正面図。図２は、図１の拡大略式平面図。図３は、要部のみを示す斜視図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a front view of a part of a steering angle detection device according to a first example of the present invention. FIG. 2 is an enlarged schematic plan view of FIG. FIG. 3 is a perspective view showing only the main part.
操舵角検出装置１は、キングピン２、操舵角センサ３、作動レバー４、作動ピン５、スリット６とからその主要部構成されて居り、三輪式フォークリフトに適用される。
三輪式フォークリフトは、図略しているが、車体７の前部に左右一対の前輪が配置されると共に、車体７の後部中央に後輪となる操舵輪が配置されている。操舵輪は、リヤアクスル８の下部に設けられた車軸に依り水平軸廻りに回転可能に設けられていると共に、リヤアクスル８の上部に設けられたキングピン２に依り縦軸廻りに旋動可能に設けられている。
The steering
Although the three-wheel forklift is not shown, a pair of left and right front wheels are disposed at the front portion of the
キングピン２は、車体７に旋動可能に設けられたもので、この例では、荷役車両の車体７に設けられたアクスルボス９にベアリング１０を介して旋動可能に支持されている。つまり、車体７とアクスルボス９は、所謂固定側となり、キングピン２は、この固定側に対して所定の操舵角（略１８０度以内）だけ旋動可能に設けられている。
The
操舵角センサ３は、キングピン２の上方に位置すべく車体７に設けられたもので、この例では、ポテンショメータにしてあり、入力軸１１が下向きにされて正面略Ｚ型を呈する取付ブラケット１２を介してアクスルボス９に取付けられている。
操舵角センサ３は、入力軸１１を含む軸心Ａがキングピン２の軸心Ｂの鉛直線上に配置されて所謂キングピン２に対して同心状態に配されている。取付ブラケット１２は、ボルト１３に依りアクスルボス９に着脱可能に取付けられていると共に、操舵角センサ３は、ボルト１４と長穴（図示せず）に依り取付ブラケット１２に対して前後方向（図１及び図２に於て左右方向）に調整移動可能に取付けられている。入力軸１１には、図略しているが、雄螺子と廻止部が形成されている。
The
In the
作動レバー４は、操舵角センサ３の入力軸１１に設けられたもので、この例では、平板状を呈し、その一側には、操舵角センサ３の入力軸１１の廻止部に適合して廻止めする為の廻止穴（図示せず）が形成されて居り、操舵角センサ３の入力軸１１の雄螺子とこれに螺合するナット１５に依り着脱可能に取付けられている。
The actuating
作動ピン５は、作動レバー４に設けられて操舵角センサ３の入力軸９とキングピン２に対して偏心されているもので、この例では、作動レバー４の他側に垂下状態に一体に設けられて居り、その軸心Ｃが操舵角センサ３の入力軸１１の軸心Ａとキングピン２の軸心Ｂに対して所定の偏心量Ｄだけ偏心されている。偏心量Ｄは、キングピン２の半径よりも小さくしてある。
The
スリット６は、キングピン２上面に直径方向に形成されて作動ピン５が嵌合されるもので、この例では、作動ピン５が嵌合される所定の幅と深さを備えて居り、キングピン２の上面を直径方向に削除する事に依り形成されている。
The
次に、この様な構成に基づいてその作用を述解する。
操舵輪が所定の操舵角だけ操舵されると、これに伴ってキングピン２が車体７に対して旋動される。キングピン２が旋動されると、その旋動力がスリット６とこれに嵌合する作動ピン５とこれが設けられた作動レバー４を介して操舵角センサ３の入力軸１１に伝達され、キングピン２の操舵角が操舵角センサ３に依り検出される。
この時、作動レバー４に設けられた作動ピン５が操舵角センサ３の入力軸１１及びキングピン２に対して所定の偏心状態でスリット６に常に嵌合されているので、キングピン２の回転が操舵角センサ３に的確に伝達され、操舵輪の操舵角が電気的に検出されて制御手段へ送られる。
Next, the operation will be described based on such a configuration.
When the steered wheel is steered by a predetermined steering angle, the
At this time, since the
キングピン２の上面を利用してスリット６を形成すると共に、このスリット６に常時嵌合すべく作動ピン５を作動レバー４に設ける様にしたので、構造が簡略化されて設置スペースも小さくて済む。
Since the
次に、本発明の第二例を、図４及び図５に基づいて説明する。
図４は、本発明の第二例に係る操舵角検出装置を示す一部を縦断した正面図。図５は、図４の拡大略式平面図である。
第二例は、操舵角センサ３の入力軸１１の軸心Ａがキングピン２の軸心Ｂに対して所定の偏心量Ｅだけ偏心して設けた点が第一例とは異なり、その他は第一例と同様である。
この様なものは、操舵角センサ３の入力軸１１がキングピン２に対して偏心していても、この偏心量Ｅが速やかに吸収される。この為、操舵角センサ３の設置に際しては、キングピン２に正確に同心状態にする必要がなく、加工精度や組立精度を厳密にする必要がなく、作業性を大いに向上する事ができる。
Next, a second example of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 4 is a front view in which a part of the steering angle detection device according to the second example of the present invention is vertically cut. FIG. 5 is an enlarged schematic plan view of FIG.
The second example is different from the first example in that the axis A of the
In such a case, even if the
尚、操舵角検出装置１は、先の例では、三輪式フォークリフトの操舵輪に適用したが、これに限らず、例えばリーチ式フォークリフト等の荷役車両の操舵輪に適用しても良い。
Although the steering
１…操舵角検出装置、２…キングピン、３…操舵角センサ、４…作動レバー、５…作動ピン、６…スリット、７…車体、８…リヤアクスル、９…アクスルボス、１０…ベアリング、１１…入力軸、１２…取付ブラケット、１３…ボルト、１４…ボルト、１５…ナット、Ａ…操舵角センサの軸心、Ｂ…キングピンの軸心、Ｃ…作動ピンの軸心、Ｄ…キングピンと作動ピンとの偏心量、Ｅ…キングピンと操舵角センサとの偏心量。
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